LIVRE Abdelaziz YOUNSI et Abdelhalim BOUALLEG
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Exercices commentés & Rappels de cours - TOME 1
Abdelaziz YOUNSI et Abdelhalim BOUALLEG Spécialité : Electronique Edition : 2024 ISBN : 978-9931-540-15-1 |
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Cet ouvrage s’adresse particulièrement aux étudiants en Electronique ainsi qu’aux étudiants affiliés à la famille du Génie électrique. Il vise aussi toute personne désireuse d’approfondir ses connaissances en programmation en assembleur, qu’elle soit débutante ou confirmée. A cet égard, les enseignants y trouveront un matériel complémentaire stimulant pour leurs cours, tandis que les étudiants disposeront d’un guide d’apprentissage et d’initiation bien adapté à leur niveau. La programmation des microprocesseurs constitue un domaine vaste et complexe. Contrairement à d’autres langages informatiques, qui requièrent peu de connaissances préalables en matière de matériel, la programmation en assembleur est étroitement liée à l’architecture interne du microprocesseur utilisé. En d’autres termes, que le programmeur soit débutant ou professionnel, il doit impérativement maîtriser l’architecture interne du microprocesseur pour pouvoir programmer en assembleur. Cela est fondamental. On distingue généralement deux types d’ouvrages traitant du langage assembleur : D’un côté, il y a les ouvrages axés sur le cours, mettant en lumière l’architecture interne du microprocesseur, ses modes d’adressage et son jeu d’instructions. La programmation y est abordée de manière facultative et illustrative. De l’autre côté, certains ouvrages se concentrent sur la présentation synthétique de solutions pour des programmes types. L’objectif abordé dans ces livres étant de familiariser le programmeur novice avec le jeu d’instructions, en mettant l’accent sur une approche concise des solutions plutôt que sur le processus de résolution des programmes et du choix de chaque instruction. Cette méthodologie ne peut être bénéfique pour un apprenant. En effet, il n’y a pas une solution unique à un problème mais une multitude de solutions. Si l’on ne montre pas en détail le cheminement des idées qui conduisent le programmeur à choisir une instruction plutôt qu’une autre, cela n’aidera pas vraiment le programmeur débutant à comprendre suffisamment l’esprit de la programmation pour devenir lui-même créatif et indépendant par la suite. En résumé, il existe deux types de littérature. D’un côté, des ouvrages mettant explicitement l’accent sur l’aspect matériel du microprocesseur, avec peu ou pas d’exercices d’application, en se focalisant sur son architecture interne. De l’autre côté, des ouvrages se consacrant uniquement à la partie logicielle du microprocesseur, sans vraiment expliquer au lecteur débutant les techniques de programmation en développant les différentes options de choix d’instructions, étroitement liées à l’architecture interne. Pour répondre aux besoins ressentis par de nombreux étudiants, les auteurs ont conçu cet ouvrage en se plaçant dans la perspective de ce qu’ils auraient eux-mêmes souhaité avoir comme premier guide sur la programmation en assembleur. Ainsi, ce livre se situe à mi-chemin entre un manuel de cours et un recueil de travaux dirigés. Cependant, il ne prétend en aucun cas se substituer totalement au cours. Il doit être lu en complément d’un cours qui prend en charge l’aspect formel de l’architecture interne du microprocesseur 8085. Ce livre sur la programmation en assembleur du microprocesseur 8085 est le premier d’une série de trois volumes visant à démystifier le langage assembleur et à susciter l’intérêt des étudiants du Génie électrique pour la programmation machine, en misant sur une approche pédagogique différente. Ce premier volume, réparti sur deux tomes, constitue une initiation au langage assembleur. Le deuxième volume aborde plus en profondeur les problèmes de programmation, allant du niveau modéré à plus complexe. Quant au troisième volume, il explore les applications concrètes en abordant la programmation et l’interfaçage du microprocesseur 8085 dans différents environnements, notamment domotique et industriel. « Initiation au langage assembleur 8085 : Exercices commentés & Rappels de cours » est le titre attribué à ce premier volume, composé de 23 chapitres, dont trois chapitres dédiés à un rappel de cours et 19 chapitres d’exercices corrigés et exhaustivement commentés. Le premier chapitre traite de manière complète l’architecture interne du microprocesseur 8085. Des informations pertinentes, axées sur l’aspect programmation, y sont exposées dans le deuxième chapitre, facilitant ainsi l’approche des techniques fondamentales de la programmation assembleur. Dans ce contexte, le sujet développé dans le troisième chapitre concerne une étude approfondie des organigrammes, mettant en lumière leur utilité dans la résolution de programmes informatiques, les symboles utilisés pour dessiner un organigramme, les différentes structures algorithmiques existantes pour décrire la démarche utilisée pour résoudre un problème informatique, etc. La seconde partie de l’ouvrage est consacrée aux exercices, répartis sur 19 chapitres distincts. Chaque chapitre explore en profondeur la solution d’un exercice spécifique, mettant en évidence un aspect crucial des techniques de programmation en général, et de l’assembleur en particulier. Chaque chapitre se conclut par une Lecture, visant à souligner une notion importante de la programmation en assembleur des microprocesseurs de la famille Intel. Il est essentiel de souligner que ce livre n’a pas pour objectif de fournir directement les solutions des exercices. L’intention sous-jacente est de mettre à la disposition de l’étudiant un outil lui permettant d’assimiler profondément l’acte de programmation. Comment ? Il est vrai que la programmation repose sur des règles techniques strictes, mais il est important de comprendre aussi qu’elle doit être considérée comme un art qu’il est nécessaire de maîtriser si nous ambitionnons de résoudre des problèmes complexes. Pour s’initier à la programmation en assembleur, la lecture d’un livre, aussi complet soit-il, ne suffit pas. Il est indispensable de faire face aux difficultés rencontrées lors de la rédaction d’un programme. De plus, pour progresser et acquérir les automatismes d’un bon programmeur, il est important de comprendre ce que fait exactement chaque instruction afin de trouver des solutions aux obstacles qui empêchent le concepteur d’un programme à avancer dans son programme en exploitant précisément les caractéristiques de ces instructions. C’est dans cet esprit que les auteurs ont développé différents types d’exercices tout au long de ce livre, guidant progressivement le lecteur à travers différents concepts essentiels en programmation pour lui permettre de créer des programmes de plus en plus complexes. Aucun livre ne peut enseigner efficacement la programmation s’il n’est pas accompagné de pratique. C’est pour cette raison que l’approche de ce livre met l’accent sur une compréhension approfondie de la démarche adoptée pour parvenir à la solution d’un exercice. Le lecteur devient un acteur actif, participant à la solution plutôt que restant passif en attendant la solution toute faite. Le schéma général pour la résolution des exercices suit une démarche similaire. Chaque exercice est divisé, dans la mesure du possible, en six paragraphes distincts : énoncé, but, organigramme, programme synthétique, programme exhaustivement commenté, et éventuellement proposition de variantes. Afin de mieux cerner la démarche retenue pour résoudre un exercice, le lecteur doit comprendre que chaque exercice se compose formellement de deux parties distinctes mais complémentaires. La première partie, constituée des quatre premiers paragraphes, aborde la solution de manière concise, mais fournit au fur et à mesure au lecteur de nombreuses informations et indications afin de lui permettre de résoudre lui-même l’exercice. La seconde partie, constituée des deux derniers paragraphes, propose des solutions abondamment commentées pour dissiper toute ambiguïté et expliquer toutes les implications de la solution. Après l’énoncé de chaque exercice, le deuxième paragraphe expose l’objectif de l’exercice, résumant l’essentiel pour attirer l’attention sur des points cruciaux de la programmation et dévoiler des secrets et autres astuces implicitement sous-jacents à cet exercice. Le troisième paragraphe présente l’organigramme, élément essentiel pour expliciter de manière concise l’idée principale du programme. A ce sujet, les auteurs ont réservé, au fil des pages de ce livre, une attention particulière à l’utilisation de l’organigramme comme pièce essentielle dans l’écriture d’un programme. Ce choix est délibérément adopté dans le but d’inculquer à l’étudiant les bonnes habitudes dans son processus de raisonnement pour résoudre un quelconque exercice de programmation. Le quatrième paragraphe expose le programme relatif à l’exercice de manière succincte et synthétique. Ainsi, parce qu’il est succinctement proposé, ce programme constitue en lui-même un exercice destiné à stimuler la réflexion du lecteur qui n’a pas pu écrire le programme, voire même, encourager aussi le lecteur l’ayant rédigé de manière différente à réfléchir, comparer et critiquer le programme proposé. Le cinquième paragraphe explique en détail l’évolution du programme, fournissant des commentaires exhaustifs sur toutes les étapes. Enfin, dans le sixième paragraphe de certains exercices, des remarques et des conclusions parachèvent la solution globale de l’exercice, présentant éventuellement des variantes expliquées en détail. Le lecteur, en fonction de son niveau, peut aborder ce livre de différentes manières. Le programmeur débutant est guidé pas à pas à travers les indications et les précisions fournies dans la première partie de l’exercice pour produire son propre programme ou assimiler convenablement le programme proposé. D’autre part, et en ce qui concerne le programmeur possédant déjà des notions de base, il peut se diriger directement vers la deuxième partie de l’exercice pour enrichir ses connaissances avec des explications détaillées et/ou faire dissiper toute ambigüité éventuelle. Il pourra ainsi trouver des réponses à des interrogations telles que le pourquoi du choix d’une instruction plutôt qu’une autre, l’intérêt d’écrire une instruction à un endroit précis du programme, l’intérêt à invertir l’ordre des positions de quelques instructions, … etc. Finalement, le programmeur confirmé pourra lui aussi trouver de quoi stimuler sa curiosité dans les derniers exercices de cet ouvrage où des compléments d’information d’un niveau très avancé sont fournis. A propos de ces derniers exercices, il est bien entendu important, pour ceux qui n’ont pas auparavant beaucoup programmé, de faire plusieurs lectures de ces exercices pour bien assimiler les subtilités et nuances soulevées dans ces exercices. Au cœur de cette approche pédagogique se trouve l’importance de la pratique dans l’apprentissage de la programmation, plaçant le lecteur en tant qu’acteur actif de son propre développement, et chaque exercice vise à répondre aux besoins spécifiques de ces différents profils. Face à la profusion de détails fournis dans chaque exercice, il est devenu évident qu’il serait plus judicieux de diviser ce volume en deux tomes distincts. Le premier tome, constitué de treize chapitres, est scindé en deux parties : la première partie est consacrée à des rappels de cours tandis que la seconde partie est réservée à la résolution détaillée des exercices. Le second tome, constitué de dix chapitres, est entièrement consacré aux exercices. Le tome 1 regroupe trois chapitres présentant le cours. Le premier explore l’aspect matériel du microprocesseur 8085, le deuxième aborde les fondements de la programmation assembleur, et le troisième se penche sur les structures algorithmiques et le dessin des organigrammes, offrant ainsi une vision complète des techniques graphiques de résolution des programmes. La seconde partie du premier tome regroupe dix chapitres exposant dix exercices d’imprégnation qui détaillent les principes fondamentaux de la programmation, ainsi que le fonctionnement des instructions de base souvent utilisées. Quant au tome 2, il comprend dix chapitres exclusivement dédiés aux techniques de programmation. Les neuf premiers chapitres traitent de neuf exercices plus complexes qui viennent consolider et parachever les techniques de base de programmation établies dans le tome 1. Enfin, le dixième chapitre se concentre sur la simulation des programmes développés dans les tomes 1 et 2 de cet ouvrage. Ce livre repose sur l’expérience des auteurs, enseignants de la programmation de divers microprocesseurs pendant de nombreuses années. Tous les exercices de ce volume, ainsi que ceux à venir, ont été élaborés à partir d’examens passés, puis adaptés pour répondre aux objectifs spécifiques de l’ouvrage. Ainsi, la structure de l’ouvrage a été soigneusement pensée pour répondre aux besoins d’un apprenant en programmation, avec des exercices graduellement croissants en difficulté. Le classement des exercices par niveau de difficulté permet à l’étudiant de s’approprier progressivement les subtilités de la programmation, évitant les pièges fréquents pour les débutants. Il est fortement recommandé au lecteur de tenter la résolution des exercices lui-même pour obtenir des résultats concrets. Dans le même ordre d’idées, il lui est conseillé de respecter l’étude des exercices dans l’ordre dans lequel ils ont été organisés afin de profiter entièrement de toute la valeur éducative de ce livre. Le document regorge également de remarques pertinentes et de notes de bas de page. Les débutants en programmation peuvent, lors d’une première lecture, ignorer ces notes et se concentrer sur l’essentiel de l’exercice, c’est-à-dire sur le fil conducteur de la solution. Une fois une certaine maîtrise acquise, le lecteur peut revenir sur les détails lors de lectures ultérieures, afin de mieux comprendre certains pièges à éviter ou d’approfondir leur compréhension de l’acte de programmation. Enfin, chaque tome se termine par des annexes et un index, une liste de mots-clés. Les annexes apportent des éclaircissements sur des notions spécifiques en programmation, jugées importantes, mais non intégrées dans les chapitres principaux en raison de la densité des informations présentes dans chaque exercice. L’index, quant à lui, est composé de près de 400 mots-clés soigneusement sélectionnés, générant plus de 3300 renvois et liens vers le texte de l’ouvrage. Cet outil permet au lecteur de retrouver rapidement et systématiquement des aspects particuliers du microprocesseur 8085. Il facilite ainsi la compréhension de son fonctionnement et de son utilisation, contribuant à compléter l’apprentissage. Pour une localisation rapide dans la liste d’index, les instructions ont été mises en gras |
INITIATION AU LANGAGE ASSEMBLEUR 8085
